孫奇

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　　摘 要：近年來，我國地震災(zāi)害發(fā)生愈加頻繁，汶川、玉樹特大地震災(zāi)害給我國帶來了嚴(yán)重的生命財產(chǎn)損失。加強建筑工程抗震能力，是有效抵御地震災(zāi)害的重要舉措，進(jìn)而為建筑居民提供安全的生產(chǎn)生活環(huán)境。隨著建筑設(shè)計水平的不斷提升，建筑抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計受到了更多的重視和關(guān)注，同時也是衡量一個建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計水平的重要因素。本文對建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計問題進(jìn)行了簡要分析。

　　關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu);抗震設(shè)計;問題;措施

　　1 房屋結(jié)構(gòu)抗震性設(shè)計原則

　　1.1 簡化原則

　　設(shè)計人員應(yīng)該明確一點，結(jié)構(gòu)形式越簡單，房屋建筑的抗震性越強。相較于復(fù)雜的房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計，越簡單的房屋結(jié)構(gòu)其力學(xué)計算的準(zhǔn)確性越高，從而實現(xiàn)加強對房屋結(jié)構(gòu)平衡性的控制力度，有效簡化房屋抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計，提高房屋建筑抗震性能。除此以外，簡單的房屋設(shè)計結(jié)構(gòu)還可以大幅減少地震作用力對房屋結(jié)構(gòu)的破壞，有效提高房屋建筑對建筑地震作用力的承受能力，全面提高房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中抗震設(shè)計的質(zhì)量。

　　1.2 整體性原則

　　在進(jìn)行房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計時，設(shè)計者應(yīng)該立足于整體進(jìn)行抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計。由于房屋建筑的抗震性概念是作用于建筑結(jié)構(gòu)的各個環(huán)節(jié)之中，因此設(shè)計者在進(jìn)行抗震性設(shè)計時，需要從整體出發(fā)，科學(xué)全面的考慮各種因素對抗震性的影響，增強不同結(jié)構(gòu)構(gòu)件的協(xié)調(diào)性，從而有效加強房屋結(jié)構(gòu)的抗震性。另外，設(shè)計者還應(yīng)該注意明確不同部位的力學(xué)特征，結(jié)合實際情況優(yōu)化完善房屋整體結(jié)構(gòu)的抗震性，確保房屋建筑在滿足多種功能要求的前提下，保證房屋結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、整體性，為保護(hù)居民生命財產(chǎn)提供保護(hù)。

　　1.3 抵抗性原則

　　為了確保房屋結(jié)構(gòu)在受到地震作用力時，依然可以保持較強的穩(wěn)定性，設(shè)計者在設(shè)計房屋抗震結(jié)構(gòu)時應(yīng)該著重注意對房屋結(jié)構(gòu)抵抗性的設(shè)計質(zhì)量，從而實現(xiàn)房屋結(jié)構(gòu)的安全性與穩(wěn)定性。為了確保房屋結(jié)構(gòu)抵抗性達(dá)到設(shè)計預(yù)期，設(shè)計者應(yīng)該先預(yù)測理想的抵抗性效果，之后以此為目標(biāo)進(jìn)行設(shè)計，確保房屋結(jié)構(gòu)可以在受到地震破壞時，受到的損失最小。同時設(shè)計者還應(yīng)該注意嚴(yán)格控制抵抗力，保證房屋結(jié)構(gòu)受力平衡，進(jìn)一步增強結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

　　2 建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計中涉及的主要問題

　　2.1 地下部分

　　(1)在滿足規(guī)范的前提下，保證建筑物的上部荷載要均勻分布在地下各部分中，由此保證受力構(gòu)件的布置更為連續(xù)且受力更為均勻。(2)當(dāng)建筑物的平面形狀復(fù)雜而又無法調(diào)整其平面形狀和結(jié)構(gòu)布置使之成為較為規(guī)則的結(jié)構(gòu)時，可通過設(shè)置防震縫將其劃分為幾個較為簡單的規(guī)則平面。(3)如果上部的結(jié)構(gòu)構(gòu)件和地下的結(jié)構(gòu)構(gòu)件是對齊布置的，就可以運用防震縫把其上部的塔樓連接地下位置和地下部分進(jìn)行脫開。(4)當(dāng)上下構(gòu)件呈現(xiàn)不同結(jié)構(gòu)，就會呈現(xiàn)出轉(zhuǎn)化構(gòu)件，并要滿足相應(yīng)規(guī)范的要求。(5)重視轉(zhuǎn)換層的層高控制工作，杜絕薄弱層出現(xiàn)。

　　2.2 延性設(shè)計工作

　　對于延性的設(shè)計工作，在抗震設(shè)計中，其原則就是小震不壞、中震可修、大震不倒，結(jié)構(gòu)體系應(yīng)設(shè)計成為強震下表現(xiàn)出非線性反應(yīng)并進(jìn)入到屈服的狀態(tài)當(dāng)中。運用結(jié)構(gòu)延性的性能，可以耗散掉地震能量，進(jìn)而確保建筑物不會發(fā)生倒塌的現(xiàn)象，而且也能確保工程造價更具合理性。而針對其中的墻、柱軸壓比，屬于對結(jié)構(gòu)延性帶來影響的關(guān)鍵部分，所以在抗震設(shè)計當(dāng)中，要對其允許范圍內(nèi)進(jìn)行規(guī)范，確保該工作有效開展。

　　2.3 施工方法

　　不同施工方法的運用會對建筑結(jié)構(gòu)體系抗震性能帶來一定的影響，尤其是結(jié)構(gòu)的整體性。對于鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)，采用以現(xiàn)澆為主的方法，可以確保結(jié)構(gòu)有連續(xù)性，讓構(gòu)件間節(jié)點連接更加可靠，進(jìn)而能夠增強其整體性。對于構(gòu)件預(yù)制、節(jié)點的現(xiàn)澆裝配的整體式結(jié)構(gòu)，其節(jié)點位置的混凝土是不容易被澆搗密實的，其節(jié)點強度難以進(jìn)一步得到保障，所以整體性相對較差。而裝配式的結(jié)構(gòu)整體性則呈現(xiàn)更差的表現(xiàn)。因此對于有較強抗震要求的建筑而言，要運用現(xiàn)澆施工形式開展工作。

　　3 設(shè)計工作的具體措施

　　3.1 依據(jù)抗震標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范建筑高度和寬度

　　建筑結(jié)構(gòu)的高度與寬度與建筑的穩(wěn)定性具有直接的聯(lián)系，高度與寬度比例失衡就可能會為建筑埋下一定的安全隱患。對于抗震建筑的設(shè)計對穩(wěn)定性有極高的要求，因此，在設(shè)計過程中要嚴(yán)格保證建筑的高度與寬度。通常情況下，抗震建筑的設(shè)計有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，針對不同類型的建筑有著不同的標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)計人員在設(shè)計過程中要嚴(yán)格按照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)實施，對于高度或者寬度設(shè)計不符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)或者高寬比例失衡，就需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，或者按照相關(guān)補救措施，在建筑特定部位設(shè)計加固，以保證建筑整體的穩(wěn)定性符合抗震建筑的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。例如通常對于高度與寬度失衡的建筑，如若不能改變其高度與寬度，就需要在其底部設(shè)計加固，一般增加豎向構(gòu)件進(jìn)行加固，由高品質(zhì)的混凝土進(jìn)行加固。此外，此方面的計算工作需要依據(jù)相關(guān)部門給定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，以確保相關(guān)數(shù)據(jù)符合標(biāo)準(zhǔn)。

　　3.2 依據(jù)抗震標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范平面設(shè)計

　　平面規(guī)則與建筑物的穩(wěn)定性也存在一定的聯(lián)系，其是設(shè)計人員在設(shè)計過程中必須考慮的因素之一。通常情況下，抗震建筑的平面是有一定的標(biāo)準(zhǔn)的，比如，凹陷口的深度與寬度，其直接影響建筑的穩(wěn)定性。因此，設(shè)計人員在設(shè)計過程中要重點考慮其平面規(guī)則是否符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。對于建筑凹口不符合標(biāo)準(zhǔn)的建筑要進(jìn)行重新設(shè)計或者采用一定的補救措施，以最大程度地保證建筑的穩(wěn)定性。對于建筑設(shè)計中的凹口不符合標(biāo)準(zhǔn)的情況，通常通過以下方式進(jìn)行彌補：以材料的選擇彌補設(shè)計的缺陷。通常選擇剛性材料建設(shè)頂部，當(dāng)然，也可以選擇韌性好的材料建設(shè)凸出的部分的頂部;如若建筑構(gòu)架相對簡單，即可以均采用韌性較好的材料建設(shè)其頂部，這還有利于相關(guān)數(shù)據(jù)的計算。

　　3.3 依據(jù)抗震標(biāo)準(zhǔn)，合理設(shè)計建筑結(jié)構(gòu)

　　建筑結(jié)構(gòu)對建筑的穩(wěn)定性具有重要影響，巧妙的結(jié)構(gòu)能夠大大提高建筑整體的穩(wěn)定性。現(xiàn)如今，已有很多用于抗震的建筑構(gòu)型，其在歷次災(zāi)害中優(yōu)勢顯著。而且，現(xiàn)在的抗震建筑設(shè)計將建筑機構(gòu)作為重點，除了巧妙的結(jié)構(gòu)之外，還對結(jié)構(gòu)局部的材料十分重視。而且，如今對抗震建筑性能的評估需要依據(jù)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行。通常情況下，在建筑結(jié)構(gòu)的主體部位主要以強度和韌性較強的材料為主，這大大提升了建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，進(jìn)而提升了建筑的安全性能。此外，許多設(shè)計人員還會對結(jié)構(gòu)局部進(jìn)行加固，為其安全又筑一道屏障。例如，建筑整體建構(gòu)設(shè)計完成后，對其進(jìn)行分析，深入探究，或者利用模型進(jìn)行測試，找到其薄弱環(huán)節(jié)，在此部位進(jìn)行局部加固，從而增強建筑結(jié)構(gòu)的整體性能，為建筑穩(wěn)定性提供重要保障。

　　3.4 依據(jù)抗震標(biāo)準(zhǔn)，科學(xué)設(shè)計布局

　　建筑布局也是抗震設(shè)計中重要的一環(huán)，巧妙合理的布局能夠提升其抗震效果。通過對地震能量的變化分析，采用巧妙的布局避免能量局部累積，降低地震對建筑的破壞程度。通常情況下，選擇以位移為基點的結(jié)構(gòu)，其能夠有效避免地震時能量的累積現(xiàn)象，使得地震時能量均勻分散，間接提升建筑的抗震性能。另外，建筑的選址也尤為重要，以地質(zhì)機構(gòu)穩(wěn)定、遠(yuǎn)離地震帶的區(qū)域為首要考慮對象，增強建筑整體的穩(wěn)定性，進(jìn)而為人們提供一個穩(wěn)定性高、安全性強的居住場所。

　　4 結(jié)束語

　　綜上所述，抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作的重要組成部分，同時也是決定建筑工程設(shè)計水平和質(zhì)量的決定性因素。要想實現(xiàn)理想的抗震能力和效果，需要相關(guān)設(shè)計人員充分重視抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計的原則，并注重其實際應(yīng)用，由此為居民提供一個更加安全舒適的生存環(huán)境。

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